血清HIF-1α、CK-BB水平與新生兒缺氧缺血性腦病嚴(yán)重程度的相關(guān)性

肖 飛， 張 鵬， 王潤(rùn)智， 張耀東

（1.平煤神馬醫(yī)療集團(tuán)總醫(yī)院兒科，河南 平頂山 467000；2.河南省兒童醫(yī)院新生兒科，河南 鄭州 451161）

新生兒缺氧缺血性腦?。╤ypoxic ischemic encephalopathy，HIE）多由圍產(chǎn)期窒息引起，具有較高的致殘率和致死率[1]。目前，臨床對(duì)HIE尚無(wú)別有特效的預(yù)防或治療方法，及時(shí)、明確地診斷HIE，正確評(píng)估患兒腦損傷嚴(yán)重程度，對(duì)于降低永久性神經(jīng)功能障礙發(fā)生率及病死率具有重要意義[2]。HIE的發(fā)生機(jī)制復(fù)雜，涉及血流動(dòng)力學(xué)和腦細(xì)胞能量代謝障礙，細(xì)胞因子在缺血、缺氧的過(guò)程中具有重要作用。低氧誘導(dǎo)因子-1α（hypoxia inducible factor-1 alpha，HIF-1α）是細(xì)胞重要的氧代謝調(diào)節(jié)因子，參與細(xì)胞能量代謝、血管與紅細(xì)胞生成等，調(diào)節(jié)低氧環(huán)境對(duì)細(xì)胞造成的損傷[3]。肌酸激酶BB同工酶（creatine kinase isoenzyme-BB，CK-BB）是參與細(xì)胞能量運(yùn)轉(zhuǎn)的重要激酶，也是神經(jīng)元損傷的敏感性標(biāo)志物[4]。有研究結(jié)果顯示，神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者CK-BB的升高程度與腦損傷的預(yù)后密切相關(guān)[5]。為此，本研究擬分析血清HIF-1α、CK-BB水平與HIE患兒腦損傷嚴(yán)重程度的關(guān)系，為HIE的診斷和預(yù)后評(píng)估提供參考。

1 材料和方法

1.1 研究對(duì)象

選取2017年10月—2019年10月在平煤神馬醫(yī)療集團(tuán)總醫(yī)院治療的HIE患兒230例（HIE組），其中男118例、女112例，年齡（8.52±2.30）d，胎齡為（39.50±1.23）周，出生體質(zhì)量為（3 857.30±352.36）g，經(jīng)陰道分娩180例、剖宮產(chǎn)50例。根據(jù)病情嚴(yán)重程度[6]分為輕度（102例）、中度（71例）、重度（57例）。另選取同期平煤神馬醫(yī)療集團(tuán)總醫(yī)院出生的健康新生兒200名作為正常對(duì)照組，其中男102名、女98名，年齡（8.62±2.01）d， 胎齡為（3 9.2 0±1.3 1）周，出生體質(zhì)量為 （3 880.41±345.50）g，經(jīng)陰道分娩152例、剖宮產(chǎn)48例。2個(gè)組之間性別、胎齡、出生體質(zhì)量及分娩方式差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。本研究經(jīng)平煤神馬醫(yī)療集團(tuán)總醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，新生兒父母均知情同意。

1.2 病例入選、排除標(biāo)準(zhǔn)

入選標(biāo)準(zhǔn)：（1）HIE診斷符合《新生兒缺氧缺血性腦病診斷標(biāo)準(zhǔn)》[7]，出生后1 min Apgar評(píng)分≤3分、5 min Apgar評(píng)分≤5分，腦電圖異常且有神經(jīng)系統(tǒng)癥狀和體征；（2）初次就診。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）先天畸形；（2）代謝異常；（3）合并其他顱內(nèi)疾病、血液疾病、感染性 疾病。

1.3 方法

采集所有新生兒出生24 h內(nèi)的股靜脈血3 mL，靜置1 h后，以1 007×g離心10 min，取上清液，置于-20 ℃冰箱內(nèi)保存待檢。采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）檢測(cè)HIF-1α、CK-BB水平，試劑盒購(gòu)于上海科華公司，檢測(cè)儀器為Multiskan FC酶標(biāo)儀[賽默飛世爾科技（中國(guó)）有限公司]。嚴(yán)格按儀器和試劑盒說(shuō)明書要求操作。

樣本采集完畢后，采用20項(xiàng)新生兒行為神經(jīng)測(cè)定評(píng)分法（neonatal behavioral neurological assessment，NBNA）[8]評(píng)估HIE患兒腦損傷的嚴(yán)重程度，總分為0～40分，以NBNA評(píng)分≥37分判定為神經(jīng)功能正常，分?jǐn)?shù)越高表示神經(jīng)功能 越好。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。呈正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。采用Pearson相關(guān)分析評(píng)估各項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)性。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 HIE組與正常對(duì)照組血清HIF-1α、CK-BB水平、NBNA評(píng)分比較

HIE組血清HIF-1α、CK-BB水平均高于正常對(duì)照組（P＜0.001），NBNA評(píng)分低于正常對(duì)照組（P＜0.001）。見(jiàn)表1。

表1 HIE組與正常對(duì)照組血清HIF-1α、CK-BB水平和NBNA評(píng)分比較

2.2 血清HIF-1α、CK-BB水平與NBNA評(píng)分的相關(guān)性分析

血清HIF-1α、CK-BB水平與NBNA評(píng)分均呈負(fù)相關(guān)（r值分別為-0.701、-0.683，P＜0.05）。見(jiàn)圖1。

圖1 血清HIF-1α、CK-BB水平與NBNA評(píng)分的相關(guān)性

2.3 不同病情嚴(yán)重程度HIE患兒血清HIF-1α、CK-BB水平、NBNA評(píng)分比較

隨著病情嚴(yán)重程度的增加，HIE患兒血清HIF-1α、CK-BB水平依次升高（P＜0.001），NBNA評(píng)分依次降低（P＜0.001）。見(jiàn)表2。

表2 不同病情嚴(yán)重程度HIE患兒血清HIF-1α、CK-BB水平、NBNA評(píng)分比較

3 討論

新生兒HIE的發(fā)生是由于圍產(chǎn)期窒息導(dǎo)致缺氧、缺血，引起代謝性或混合性酸中毒，造成中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷，并伴有呼吸循環(huán)系統(tǒng)等多臟器功能的損傷[8]。腦組織在缺氧、缺血時(shí)可發(fā)生無(wú)氧酵解，造成乳酸堆積，細(xì)胞能量供應(yīng)減少，細(xì)胞膜功能受損，鈣離子內(nèi)流，大量自由基生成，細(xì)胞膜通透性增強(qiáng)，引發(fā)水腫，最終發(fā)展為不同程度的腦損傷，甚至死亡[9]。近年來(lái)，隨著我國(guó)醫(yī)學(xué)水平的進(jìn)步，新生兒重癥監(jiān)護(hù)和圍產(chǎn)醫(yī)學(xué)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，新生兒HIE的病死率有所下降，但多數(shù)患兒仍遺留有不同程度的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育障礙，嚴(yán)重影響了患兒的生存質(zhì)量[10]。血清特異性指標(biāo)檢測(cè)是臨床疾病診斷、預(yù)后評(píng)估的重要方法，具有創(chuàng)傷小、可重復(fù)性強(qiáng)、操作方便成本低等優(yōu)勢(shì)，可為臨床治療方案的制定提供參考。有研究結(jié)果顯示，HIF-1α、CK-BB均參與了細(xì)胞能量代謝，分別是缺氧和神經(jīng)元損傷的敏感指標(biāo)，并參與了腦缺血缺氧疾病的發(fā)生、發(fā)展[11-12]。了解HIF-1α、CK-BB與新生兒HIE病情嚴(yán)重程度的相關(guān)性，對(duì)于疾病診斷、指導(dǎo)治療及預(yù)后判斷有重要意義。

本研究結(jié)果顯示，HIE組血清HIF-1α、CK-BB水平均高于正常對(duì)照組（P＜0.001），NBNA評(píng)分低于正常對(duì)照組（P＜0.001）。HIF-1α是具有轉(zhuǎn)錄活性的核蛋白，有廣泛的靶基因譜，包括缺氧適應(yīng)、炎癥反應(yīng)、腫瘤生長(zhǎng)等相關(guān)的100多種靶基因，其C末端含有1個(gè)氧依賴性降解結(jié)構(gòu)閾和2個(gè)轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域，受缺氧信號(hào)調(diào)控[13]。當(dāng)細(xì)胞處于缺氧環(huán)境時(shí)，HIF-1α可形成有活性的復(fù)合物，進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)，與靶基因的缺氧反應(yīng)元件結(jié)合，啟動(dòng)靶基因轉(zhuǎn)錄。有研究證實(shí)，當(dāng)機(jī)體發(fā)生缺氧缺血性腦損傷時(shí)，HIF-1α水平可升高，并通過(guò)缺氧反應(yīng)元件上調(diào)靶基因轉(zhuǎn)錄活性，增強(qiáng)凋亡相關(guān)基因活性，提高腦組織對(duì)缺氧的適應(yīng)性[14]。鄔剛等[15]證實(shí)顱腦損傷患者血清HIF-1α水平異常升高，且其水平變化與患者病情及預(yù)后有關(guān)。CK-BB是細(xì)胞能量代謝的重要催化劑，主要存在于腦膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元胞質(zhì)中，當(dāng)腦細(xì)胞受外界刺激而受損時(shí)，CK-BB在細(xì)胞中被降解釋放，進(jìn)入腦脊液，腦脊液中的CK-BB可通過(guò)受損的血腦屏障，進(jìn)入血液循環(huán)，導(dǎo)致血清CK-BB水平升 高[16]。張玉嬌等[17]的研究結(jié)果顯示，血清CK-BB水平與新生兒HIE的嚴(yán)重程度顯著相關(guān)，與本研究結(jié)果一致。由此可見(jiàn)，血清HIF-1α、CK-BB水平可反映HIE患兒病情的嚴(yán)重程度。

NBNA評(píng)分可全面反映新生兒腦功能狀態(tài)，對(duì)各種有害因素造成的輕微腦損傷也有較高的敏感性[18]。本研究結(jié)果顯示，隨著病情嚴(yán)重程度的增加，HIE患兒血清HIF-1α、CK-BB水平依次升高（P＜0.001），NBNA評(píng)分依次降低（P＜0.001）；且血清HIF-1α、CK-BB水平與NBNA評(píng)分均呈負(fù)相關(guān)（r值分別為-0.701、 -0.683，P＜0.05）。提示血清HIF-1α、CK-BB水平可反映HIE患兒腦損傷程度。

綜上所述，HIE患兒血清HIF-1α、CK-BB水平異常升高，反映了病情的嚴(yán)重程度，可作為HIE診斷、病情監(jiān)測(cè)及評(píng)估腦損傷嚴(yán)重程度的 指標(biāo)。